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九年级化学填空题一般
题目
聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]([Fe_{x}(OH)_{y}(SO_{4})_{z}](铁元素化合价为+3)+3)是一种高效的混凝剂,常用于净水,它的组成可以通过以下实验测定:
查阅资料:溶液中SO42{SO}_{4}^{2-}能和Ba2+Ba^{2+}结合形成白色沉淀BaSO4BaSO_{4}.
实验步骤:
①称取一定质量的聚合硫酸铁先配成100.00mL100.00mL的溶液,再分成三等分,其中两份用于下列实验,第三份备用.
②取两份中的一份,加入BaCl2BaCl_{2}溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体6.99g6.99g.
③取两份中的另一份,加入足量的NaOHNaOH溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥、灼烧至恒重,得到红棕色固体1.92g(1.92g(该红棕色固体为Fe2O3)Fe_{2}O_{3}).该聚合硫酸铁的化学式为______.
知识点:常见气体的检验与除杂方法、金属锈蚀的条件及其防护、酸的化学性质、酸、碱、盐的鉴别、书写化学方程式、文字表达式、电离方程式章节:第6章 金属资源综合利用 / 第3节 金属防护和废旧金属回收

答案与解析

答案

由于硫酸根和钡离子能结合为硫酸钡沉淀,根据质量守恒,可知一份溶液中的硫酸根的质量为6.99g×32+16×4137+32+16×4=2.88g6.99g\times \frac{32+16×4}{137+32+16×4}=2.88g1.92g1.92g氧化铁中铁元素的质量为1.92g×56×256×+16×3=1.344g1.92g\times \frac{56×2}{56×+16×3}=1.344g,根据质量守恒,可知一份溶液中的铁离子的质量为1.344g1.344g,则聚合硫酸铁中,铁和硫酸根的个数比比为1.344g56\frac{1.344g}{56}2.88g96=4:5\frac{2.88g}{96}=4:5,由于化合物中各元素化合价的代数和为零,(+3)×4+(1)×y+(2)×5=0\left(+3\right)\times 4+\left(-1\right)\times y+\left(-2\right)\times 5=0,则y=2y=2,故该聚合硫酸铁的化学式为Fe4(OH)2(SO4)5Fe_{4}(OH)_{2}(SO_{4})_{5}

解析

由于硫酸根和钡离子能结合为硫酸钡沉淀,根据质量守恒,可知一份溶液中的硫酸根的质量为6.99g×32+16×4137+32+16×4=2.88g6.99g\times \frac{32+16×4}{137+32+16×4}=2.88g1.92g1.92g氧化铁中铁元素的质量为1.92g×56×256×+16×3=1.344g1.92g\times \frac{56×2}{56×+16×3}=1.344g,根据质量守恒,可知一份溶液中的铁离子的质量为1.344g1.344g,则聚合硫酸铁中,铁和硫酸根的个数比比为1.344g56\frac{1.344g}{56}2.88g96=4:5\frac{2.88g}{96}=4:5,由于化合物中各元素化合价的代数和为零,(+3)×4+(1)×y+(2)×5=0\left(+3\right)\times 4+\left(-1\right)\times y+\left(-2\right)\times 5=0,则y=2y=2,故该聚合硫酸铁的化学式为Fe4(OH)2(SO4)5Fe_{4}(OH)_{2}(SO_{4})_{5}

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